Sơ đồ đơn giản của một phổ kế khối lượng dùng để nghiên cứu các vi hạt mang điện được mô tả trên hình vẽ.

Các vi hạt có khối lượng là m, độ lớn điện tích là q, có tốc độ ban đầu bằng không và được gia tốc qua một hiệu điện thế \[U = 50\]kV, bay qua khe D vào trong một vùng từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ \[B = 1{\rm{ T}}{\rm{.}}\] Lực từ tác dụng lên các hạt này có độ lớn \[F = qvB\] và đóng vai trò lực hướng tâm làm cho hạt chuyển động tròn đều trong từ trường. Biết rằng trong suốt quá trình, hạt chỉ chuyển động trong một mặt phẳng. Sau khi chuyển động một nửa đường tròn, vi hạt sẽ va vào điểm H cách khe D một khoảng d.
a. Lực từ trong phổ kế khối lượng làm thay đổi động năng của hạt.
b. Bán kính quỹ đạo của vi hạt phụ thuộc vào thương số \[\frac{q}{m}\] của vi hạt đó.
c. Thời gian vi hạt chuyển động cho đến khi đến H phụ thuộc vào hiệu điện thế gia tốc U.
d. Một proton có khối lượng \[{\rm{1,67}} \times {10^{ - 27}}\]kg và điện tích \[{\rm{1,6}} \times {10^{ - 19}}\] C sẽ đến điểm H cách D một đoạn khoảng 64,6 mm.
Câu hỏi trong đề: Đề tham khảo Tốt nghiệp THPT Vật Lí 2026-2027 (Đề 3) !!
Quảng cáo
Trả lời:
a) SAI
Vì hạt chuyển động tròn đều nên động năng không thay đổi.
b) ĐÚNG
Vì vi hạt được gia tốc bởi hiệu điện thế U nên động năng khi nó vào trong vùng có từ trường đều là
\[{W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = qU\quad \Rightarrow \quad v = \sqrt {\frac{{2qU}}{m}} .\]
Bán kính quỹ đạo của vi hạt có phụ thuộc thương số \[\frac{q}{m}\]:
\[F = qvB = m\frac{{{v^2}}}{R}\quad \Rightarrow \quad R = \frac{{mv}}{{qB}} = \frac{{m\sqrt {\frac{{2qU}}{m}} }}{{qB}} = \sqrt {\frac{{2mU}}{{q{B^2}}}} .\]
c) SAI
Thời gian vi hạt chuyển động: \[t = \frac{{\pi R}}{v} = \pi \frac{{\sqrt {\frac{{2mU}}{{q{B^2}}}} }}{{\sqrt {\frac{{2qU}}{m}} }} = \frac{{\pi m}}{{qB}} \notin U.\]
d) ĐÚNG
Với một proton:
\[d = 2R = 2\sqrt {\frac{{2mU}}{{q{B^2}}}} = 2 \times \sqrt {\frac{{2 \times {\rm{1,67}} \times {{10}^{ - 27}} \times 50 \times {{10}^3}}}{{{\rm{1,6}} \times {{10}^{ - 19}} \times {1^2}}}} \approx {\rm{64,6 mm}}.\]
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay
Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn
Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.
- Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
- Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
- Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
- Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
- Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
- Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
- Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
- Đăng ký ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Đáp án:
Đáp án: 2200
Số vòng thứ cấp của máy biến áp là
\[\frac{{{U_1}}}{{{N_1}}} = \frac{{{U_2}}}{{{N_2}}}\quad \Rightarrow \quad {N_2} = \frac{{{U_2}}}{{{U_1}}}{N_1} = \frac{{484}}{{220}} \times 1000 = 2200.\]
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Đáp án:
Đáp án: 51,6
Lực do chênh lệch áp suất gây ra lên cửa ngăn là
\[F = \Delta pS = \left| {{p_1} - {p_2}} \right|S = \left| {{\rm{4,5}} \times {{10}^{ - 7}} - {\rm{8,2}} \times {{10}^{ - 4}}} \right| \times 630 \times {10^{ - 4}} \approx {\rm{51,6 \mu N}}{\rm{.}}\]
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
vật không thực hiện và không nhận công.
vật thực hiện công có độ lớn bằng với nhiệt lượng vật nhận vào.
nhiệt lượng vật nhận vào bằng không.
vật chỉ thực hiện công mà không trao đổi nhiệt lượng.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
a. Trường hợp 1: Khi bật công tắc cho dòng điện chạy qua cuộn dây, kim nam châm lệch đi một góc \[\theta \] nhọn \[\left( {0^\circ < \theta < 90^\circ } \right)\].
b. Trường hợp 2: Khi bật công tắc cho dòng điện chạy qua cuộn dây, kim nam châm lệch đi một góc \[\theta \] nhọn \[\left( {0^\circ < \theta < 90^\circ } \right)\].
c. Xét trường hợp 2. Theo thông số tham khảo, cảm ứng từ Trái Đất tại tâm vòng dây có độ lớn khoảng \[50{\rm{ \mu T}}{\rm{.}}\]Với dòng điện 40 mA, suy ra góc lệch phải là khoảng \[78,7^\circ \].
d. Với dòng điện 40 mA, thực tế kim la bàn lệch khỏi phương ban đầu một góc \[80^\circ .\] Cảm ứng từ Trái Đất có độ lớn đo được là khoảng 44,3\[{\rm{\mu T}}{\rm{.}}\]
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
A. proton.
B. neutron.
C. positron.
D. photon \[\gamma .\]
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 7
Quá trình dãn đẳng áp.
Quá trình làm lạnh đẳng tích.
Quá trình nén đẳng nhiệt.
Quá trình nén đẳng áp.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.
![Hình bên dưới là một thiết bị có thể dùng để xác định độ lớn cảm ứng từ Trái Đất. Bộ thí nghiệm gồm một nguồn điện, một cuộn dây tròn gồm N = 500 vòng dây có bán kính \[R = 5\]cm, một la (ảnh 1)](https://video.vietjack.com/upload2/images/1793113868/image4.jpg)